时间:2017-07-17 07:40:15
1、简答题 如图所示，一水平放置的半径为r=0.5m的薄圆盘绕过圆心O点的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块（可看成是质点）．当圆盘转动的角速度达到某一数值时，滑块从圆盘边缘滑落，滑块与圆盘间的动摩擦因数μ=0.2，圆盘所水平面离水平地面的高度h=2.5m，g取10m/s2．
（1）当圆盘的角速度多大时，滑块从圆盘上滑落？
（2）若取圆盘所在平面为零势能面，求滑块到达地面时的机械能；
（3）若落地点为C，求OC之间的距离．
参考答案：（1）设圆盘的角速度为ω时，滑块恰好从圆盘上滑落，则有：
μmg=mrω2…①
代入数据解得：ω=2rad/s…②
（2）滑块抛出时的动能：Ek=12mv2=12m（ωr）2=12μmgr=0.5J…③
平抛运动过程中，只有重力做功，滑块的机械能守恒，
则滑块到达地面时的机械能等于刚滑离圆盘时的机械能，即有E=Ek+EP=0.1J+0=0.5J…④
（3）滑块离开圆盘后做平抛运动，设水平位移为x，
? 则? x=vt…⑤
? h=12g 2…⑥
∴x=
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 如图所示，从地面上方某点将一小球以v0=2.0m/s的初速度沿水平方向抛出，抛出点距地面高h=0.45m．不计空气阻力，取g=10m/s2．则小球从抛出到落地经历的时间为______s；小球落地点与抛出点的水平距离x=______m．
参考答案：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据h=12gt2得：t=
本题解析：
本题难度：一般
3、选择题 如图所示，从倾角为θ的斜面上的A点，以水平速度v0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B点所用的时间为( )
A．
B．
C．
D．
参考答案：B
本题解析：设AB之间的距离为L，
则：水平方向：
竖直方向：
联立解得：
故选B．
点评：解决平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．
本题难度：一般
4、简答题 .如图所示，装置ABCDE固定在水平地面上，AB段为倾角θ=53°的斜面，BC段为半径R=2m的圆弧轨道，两者相切于B点，A点离地面的高度为H=4m．一质量为m=1kg的小球从A点由静止释放后沿着斜面AB下滑，当进入圆弧轨道BC时，由于BC段是用特殊材料制成的，导致小球在BC段运动的速率保持不变．最后，小球从最低点C水平抛出，落地速率为v=7m/s．已知小球与斜面AB之间的动摩擦因素μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，求：
（1）小球从B点运动到C点克服阻力所做的功；
（2）B点到水平地面的高度；
（3）小球运动到C点时的速度值．
参考答案：（1）小球从B到C动能不变，根据动能定理
mg（R-R?cosθ）-W克f=0
解得
W克f=mg（R-R?cosθ）=8J
即小球从B点运动到C点克服阻力所做的功为8J．
（2）设AB间距为l1，然后对整个运动过程运用动能定理，得到
mgH-μmgcos53°?l1-W克f=12mv2?-0
代入数据解得
l1=2.5m
B点高度为：h=H-l1sin53°=4-2.5×0.8=2m
即B点到水平地面的高度为2m．
（3）对AB过程运用动能定理，得到
mgl1sin53°-μmgcos53°?l1sin53°=12mv2B-0
解得
vB=2
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 如图所示，茶几的高度是60cm，在20cm远处有一个垃圾桶，左侧桶壁高10cm，右侧桶壁高15cm，茶几上有一小块碎骨，今要将其投入垃圾桶内，它离开茶几面的水平速度的大小，下面哪个是满足要求的（ ）
A．80cm/s
B．1m/s
C．1.3m/s
D．1.5m/s
参考答案：根据H-h1=12gt12，解得t1=
本题解析：
本题难度：简单